磨煤机制粉系统的稳定、经济运行对于提高火力发电厂经济效益具有重要意义。但磨煤机制粉系统是典型的多变量、强耦合、大惯性、大滞后的具有时变特性的系统，自动控制常常难以实现，运行经济性也较差。　　 首先，本文提出了一种改进的广义预测控制算法，仿真表明，相对于常规广义预测控制，其控制性能有明显改善。然后，针对新疆某电厂磨煤机制粉系统，在充分考虑安全性、可靠性的前提下，设计了先进控制和优化方案，并在现场成功投运。实践表明，该方案的实施提高了自动控制的投运率，改善了系统的控制品质，降低了运行电耗，取得了良好的经济效益。　　 论文的主要研究开发工作如下：　　 (1)针对常规广义预测控制对于大惯性过程存在响应时间过长、控制量振荡的现象，提出了一种改进的广义预测控制算法。通过引入过去输入因子，对过去输入在输出预测中的影响进行调整，仿真研究表明，该算法对于系统响应时间过长、控制量振荡的改善具有明显效果。　　 (2)通过分析现场运行数据，研究了磨煤机制粉系统的对象特性，建立了系统的输入输出模型。经过对模型进行定量分析，确定了主控制量和前馈量，设计了前馈解耦广义预测控制器，并在MATLAB环境下进行了仿真，结果表明该控制器具有良好的控制效果。在此基础上，结合磨煤机的工作原理和对象特性设计了磨煤机先进控制与在线优化方案。　　 (3)基于现有DCS控制平台，设计修改了组态逻辑和画面，构建了先进控制与在线优化系统。该系统充分考虑了先进控制与优化的安全性、可靠性以及操作友好性，实现了双网卡冗余操作、先控生存信号判别、无扰切换、联锁保护及投运与跳闸约束。完成了磨煤机先进控制与在线优化方案的实现和调试。长期观察和分析结果表明，先进控制的实施实现了制粉系统的自动控制，投运率在95％以上，改善了系统控制品质，保障了磨煤机的安全可靠平稳运行：在线优化能够根据煤质变化对负荷设定值进行在线调整，从而保证磨煤机制粉电单耗最小，实现了磨煤机的经济运行。